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亦真亦幻 激光投影颠覆传统视界(二)

激光投影机三大优点

    激光投影具有色纯度高、色域大,尺寸灵活可变和更安全环保三大优点。

    色纯度高、色域大。激光单色性好,色纯度极高,按三色原理合成,它在色度图上形成的颜色三角形区域最大,因而有着比现有彩电更大的色域(可达到100%)、更高的对比度和饱和度,颜色更加鲜艳,更能反映自然界的真实色彩。目前普通电视能效只能达到0.5%~1%电光转换效率,色域不过3000~4000种,而激光电视则能达到15%~40%的电光转换效率,色域达7000~8000种。尤其值得称道的是,激光发生器的100%功率寿命可以达到两万小时,室温寿命一般可达10万小时,经高温老化试验推算出的室温寿命可达百万小时,而投影灯泡的寿命不过2000小时左右,即便是经济模式也只有8000小时。

    画面尺寸灵活可变,利用变焦距镜头,可按需要放大或缩小显示画面。激光显示技术的光线波长是固定的,通过显示元件能够直接将激光投射到屏幕或墙上,不需要镜头,亦无需高发热量的灯泡,低亮度而高对比度,这不仅没有LCD的液晶板老化问题,也没有DLP的色轮问题。而且能大大降低生产成本,可以独立做到像火柴盒那么小。

    更安全环保。激光投影由色光合成,无射线辐射,避免了目前所用电视机所产生的有害辐射,消除了荧光粉产生的荧光色对人眼长时间观看所造成的不适甚至损害视力的弊端,绝无CRT那样的电子束的射线辐射,这一点无论是投影设备还是主动发光设备都无法比拟。

激光投影能否快速推广普及关键在技术的完善

    制约激光投影技术发展的根本原因在于一直没有合适的固态绿色激光可用。绿色激光波长大约540nm,通过一个按照正弦波振荡的石英,实现频率的倍增,从而获得绿色激光。由于这种方式对环境温度要求比较高,因而输出不够稳定,同时绿色激光模块较大且成本很高,难以将彩色激光投影设备的体积,大幅度降低生产成本。

    制约激光投影技术发展的另一大问题是功率超过一定数值就有可能带来安全隐患,难以在开放空间使用。比如,一束150mw的激光能很容易地烧坏1米以外的塑料薄膜袋,而用于剧院的Vanadate的激光功率最大可以达到20W,光通量达到5000lum,如果有人拿一个透镜就有可能把一定距离的东西烧坏。解决这一问题的有效办法是提高激光的发光效率。日亚光电今年公布的达到90lum/w的固体激光技术,这就意味着激光完全可以作为照明的设备来用,可以大大降低同亮度下的激光危险程度,但这会限制激光在大尺寸上的应用。

碳纳米管最有可能成为激光投影光源的强有力竞争者

    现有的商用碳纳米管发光效率是60lum/w,光纯净度高。碳纳米管又称巴基管,其英文全称是Carbon nanotube,缩写CNT,它的管直径一般为几个纳米到几十个纳米,管壁厚度仅为几个纳米,像铁丝网卷成的一个空心圆柱状“笼形管”。虽然LED的发光波长也是一定的,但LED则受到材料的影响比较大,不容易做出最纯净的光谱。用发光效率更高的氙灯作为激光投影光源,虽然氙灯的发光效率可达到100lum/w,但是氙灯有一些致命的弱点,就是散热比较困难,而且靠气体发光的灯泡很难把一种气体做得那么纯净,光的色温很难控制。并且氙灯是电弧放电,电弧是绕着气体的壁腔旋转的,并不稳定,另外还有紫外干扰和聚焦困难等问题。如何将碳纳米管光纯净度做得更高,这是激光研究的一大技术课题


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